5.1装置形式
催化裂解装置核心设备为反应器及再生器,常见形式为同轴式和并列式。同轴式是指反应器(沉降器)和再生器设备中心在一个竖直轴线上,两个设备连接为一个整体,其优点是节能、节省空间及制造材料,缺点是设备过于集中,施工安装及检维修不便;并列式是指反应器和再生在空间上并列布置,相对独立,有点是占用空间大,配套的钢结构成本相应高,优点是设备交叉少,内部空间较大,安装及检维修方便,工艺介质在其内部受设备形状影响较小,流体相对规律,在大型装置中应用相对较多。
5.2主要反应流程
5.2.1反应部分
原料经对称分布物料喷嘴进入提升管,并喷入燃油加热,上升过程中开始在高温和催化剂的作用下反应分解,进入反应器下段的气提段,经汽提蒸汽提升进入反应器上段反应分解后反应油气和催化剂的混合物进入反应器顶部的旋风分离器(一般为多组),经两级分离后,油气进入集气室,并经油气管道输送至分馏塔底部进行分馏,分离出的催化剂则从旋分底部的翼阀排出,到达反应器底部经待生斜管进入再生器底部的烧焦罐。
5.2.2再生部分
再生器阶段,催化剂因在反应过程中表面会附着油焦而活性降低,所以必须进行再生处理,首先主风机将压缩空气送入辅助燃烧室进行高温加热,经辅助烟道通过主风分布管进入再生器烧焦罐底部,从反应器过来的催化剂在高温大流量主风的作用下被加热上升,同时通过器壁分布的燃油喷嘴喷入燃油调节反应温度,这样催化剂表面附着的油焦在高温下燃烧分解为烟气,烟气和催化剂的混合物继续上升进入再生器继续反应,油焦未能充分反应的催化剂经循环斜管会重新进入烧焦罐再次处理。最后烟气及处理后的催化剂进入再生器顶部的旋风分离器进行气固分离,烟气进入集气室汇合后排入烟道,催化剂进入再生斜管送至提升管。
5.2.3烟气利用
再生器排除的烟气一般还要经三级旋风分离器再次分离回收催化剂,高温高速的烟气主要有两种路径,一、进入烟机,推动烟机旋转带动发电机或鼓风机;二、进入余热锅炉进行余热回收,最后废气经工业烟囱排放。